Untersuchungen über Sickerwassermengen.

(1)

Untersuchungen über Sickerwassermengen.

Dritte Mitteilung.

Von

H. Badoux,

.A.ssistent an der eidg. Centralanstalt für das forstliche Versuchswesen.

Litteratur.

Ed. Golf. Eine Studie über die Bewegungen des Bodenwassers.

Report of the Horticulturist to the New York .A.gricultural Experiment Station. Geneva. 1887.

F.. Seelheim. Die Durchlässigkeit des Bodens für Wasser, 1880.

Rez. in W ollny: Forschungen auf dem Gebiete der .A.grikulturphysik.

3. Bd., p. 242-245.

Dt·. E. Wollny. Unt. üb. d. Sickerwassermengen in verschiedenen Bodenarten. Wollny. Forschungen etc. 11. Bd., p. 1-59.

Dr. E. Ebermayer. Einfluss des Waldes und der Bestandesdichte auf die Bodenfeuchtigkeit und auf die Sickerwassermengen. W ollny.

Forschungen etc. 12. Bd., p. 147-174.

Dr. E. Ebermayer. Unt. üb. d. Sickerwassermengen in verschiedenen . Bodenarten. Wollny, Forschungen etc. 13. Bd., p. 1-15.

F. H. King. Ueber die Bewegung des Wassers im Boden. Rez.

in Biedermann's Centralblatt für .A.grikulturchemie, 1890, p. 505-511 und in Wollny, Forschungen etc., 13. Bd., p. 396-400.

Dr. E. Wollny. Unt. üb. die Permeabilität des Bodens für Wasser.

Wollny, Forschungen etc., 14. Bd., p. 1-28.

M. Stahl-Schroeder. Ueber Wasser- und Luftkapazität einiger Boden- arten. Inaugural-Dissertation. Leipzig 1892. Rez. in Wollny, Forschungen etc., 17. Bd., p. 31-34.

Dr. A. Biihler. Unt. üb. Sickerwassermengen. I. Mitteilung im 1. Bd. der Mitteilungen der eidg. Centralanstalt f. d. forstl. Versuchswesen, p. 291--322. II. Mitteilung in loc. cit. 4. Bd., p. 203-248.

Dr. E. Wollny. Unt. üb. d. Sickerwassermengen in versch. Boden- arten (2. Mittlg.). Wollny, Forschungen etc., 19. Bd., p. 212-223.

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38 Bad o u x: Untersuchungen über Sickerwassermengen.

1. Einleitung.

Im Folgenden soll ein Punkt der Sickerwasserfrage behandelt werden, welcher bis jetzt wenig Berücksichtigung gefunden hatr nämlich: die Schnelligkeit des Durchsickerns in verschiedenen Bodenarten.

Während einigen Tagen des nassen Septembers 1897 musste ich die üblichen Sickerwassermessungen auf dem Adlis berg selbst besorgen und gab mir dies Veranlassung zu dieser Studie. Die etwas zu kleinen Messgefässe mussten während dieser Regen- periode, um ein Ausfliessen des Wassers zu vermeiden, mehreremal im Tage geleert werden. Dabei fiel mir, bezüglich der Schnelligkeit des Durchsickerns manches auf, was mit bisher als allgemein gültig anerkannten Sätzen nicht übereinstimmen wollte.

Es wurde desshalb diesem Punkte mehr Aufmerksamkeit als bis anhin geschenkt, und es soll das Resultat dieser kleinen Unter- suchung hier in Kürze Erwähnung finden.

II. Untersuchungsmaterial:

Die Einrichtung der Beobachtungen ist die nämliche geblie- ben, wie sie früher schon beschrieben worden ist (Bd. I p. 293 ff. Bd. IV, p. 203. Es waren also die 4 Bodenarten: Humus, Kalk, Sand und Thon vorhanden. Mit jeder derselben waren 4 Kasten aufgefüllt worden, so dass wir im Ganzen 16 Kasten zur Verfügung hatten. Von jeder Bodenart blieb ein Kasten unbepflanzt, während die drei andern mit Föhre, Eiche und Lärche bepflanzt wurden. Diese Pflanzen waren als 6 jährig am 27. März 1894 gesetzt worden; sie hatten somit im Septem- ber 1897 ein Alter von 10 Jahren erreicht. Folgende Zusammen- stellung orientirt über dere~ Anzahl und mittlere Höhe:

Thon Sand Kalk Humus

Holzart

Höhe 1 .A.n- Höhe 1 An- Höhe An- Höhe An-

cm zahl cm zahl cm zahl cm zahl

Föhre 119 26 113 29 93 29 II8 23

Eiche 74 28 42 30 52 28 105 31

Lärche 108 49 52 49 79 47 96 50

(3)

Ba d o u x : Untersuchungen über Sickerwassermengen. 3 9

Als Parallelbeobachtungen sind ähnliche Messungen von der meteorologischen Station Haidenhaus aus dem Jahre 1894 herbeigezogen worden, wo die gleiche Einrichtung wie im .Adlis- berg, jedoch in kleinerem Masstabe, vorhanden ist. Dort wurden nur 4 Sickerkasten hergerichtet, genau nach dem gleichen Muster.

Zwei davon stehen im Freien, und es ist einer mit Sand, der andere .mit Lehm ausgefüllt; No. 3 steht unter einem Buchen-, No. 4 unter einem Fichtenbestand; beide sind mit Lehmboden gefüllt . .Aus Haidenhaus konnten für diese Untersuchung nur die Messungen von 1894 verwertet werden, welche regelmässig täg- lich erhoben worden sind. In späteren Jahren fanden dieselben nur noch in Zwischenräumen von 2 oder 3 Tagen statt.

Die 6 in Betracht kommenden Bodenarten sind durch die eidg. agrikulturchemische Station in Zürich einer mechanischen .Analyse unterworfen worden. Diese ergab folgendes Resultat:

Von }

1000 gr Substanz

Rückstand von 2 mm Sieb Feinerde

Summa 1. Gebohrtes Sieb 1 mm Rückstand

Adlisberg Haidenhaus

1 ,,

50,7 46,3 371,5 147,1' 148,7 89,1 949,3 953,7 628,5 852,9 I 851,3 910,9 1000 1000 1000 1000 1 1000 1000 27,70 o,86 4,09 2,74 5,02 7,76

i

^2.Messingdrahtsieb No. 50,

a;, s~itlichgemessen 0,35- 0,39mm}0,5 mm

c: diagonal „ 0,45-0,5 ,, "

~ 3. Messingdrahtsieb No. 100,

.._ seitlich gemessen 0,14- 0,17 mm}O 25

~ diagonal „ 0,22-0,24 ,, '

.._ 4. Florsieb No. 16,

er, seitlich gemessen 0,09 mm } 0 1

o : diagonal „ 0,11 ,, , "

S: 5. Rückstand v. Noebels Schlemmapparat

a, ::, ('CS

No. 2

13,01 12,22 3,53 3₁11 5,05 16,11

7,49 55,38 4,59 7,49 12,23 40,44

0,26 1,30 13,30 4,16 ^l1,43 4,85 id.

id.

id. No. 3 5,11 3,79 16,10 12,64 13,44 10,08

8. Abscblemmbare Substanz

id. No. 4 4,20 4,47 8,94 8,60 2,92 2,24

27,97 9,41 42,68 50,50 36,07 4,35

~~~~II~~

- -i- -1- - - -,1- - - -

(4)

40 Bad oux: Untersuchungen über Sickerwassermengen.

III. Ergebnisse der Untersuchung.

In Tab. I sind die täglichen Sickerwassermessungen und die Niederschlagsmengen auf dem Adlisberg vom 1.-30. Septem- ber 1897 zusammengestellt. Die der Beobachtungszeit beigefügten Buchstaben bedeuten: m. morgens, d. h. von Mitternacht bis Mittag und a. abends, d. h. von Mittag bis Mitternacht. In Tafel III sind die gleichen Werte für den kahlen, in Tafel IV diejenigen für den mit Eichen bepflanzten Boden zusammengestellt.

Der U ebersichtlichkeit wegen haben wir auf den graphischen Darstellungen die genaue Ang·abe der Beobachtungszeit unterlassen müssen. Sie ist jeweilen aus der Tabelle zu entnehmen.

Die Tagesmessung fand immer um 8 h m. statt; nach star- ken Regengüssen mussten die Wasserbehälter, wie oben schon bemerkt wurde, mehreremal im Tag in ungleichen Intervallen geleert werden. Es kam hie und da vor, dass trotzdem am Morgen früh das Wasser aus einigen Behältern hinausfloss. Es war nicht möglich, das so verlorene Wasserquantum zu bestimmen.

Die betreffenden Messungen sind sowohl in den Tabellen als auf den Tafeln durch

+

bezeichnet worden.

Die Niederschlagsmengen sind täglich um 8 h m. erhoben worden; in den graphischen Darstellungen erscheinen sie unter dem Datum des vorigen Tages um 8 h abends.

Fassen wir nun die Angaben der Tafel III näher in's Auge, so ist folgendes zu konstatieren:

1. Die 4 untersuchten Bodenarten lassen sich in Bezug auf die Schnelligkeit des Durchsick:erns in 2 Klassen einteilen : Humus und Sand auf der einen Seite, Kalk und Thon auf der anderen. Abweichend von der gewöhnlichen Anschauungsweise, geht das Durchsickern bei der ersten Klasse langsamer vor sich als bei der zweiten. Das Maximum der Sickerwassermenge nach einem Regenfall tritt bei Thon und Kalk 1-2 Tage früher ein als bei Sand und Humus. Am deutlichsten ist diese Erscheinung auf Tafel V, Haidenhaus zu sehen.

Im ersten Moment mag diese Erscheinung etwas befremden.

Doch ist sie für den Thon und Sand leicht zu erklären.

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Bad o u x: Untersuchungen über Sickerwassermengen. 41

Die Bodenarten besitzen bekanntlich eine sehr verschiedene Wasserkapazität, womit Raman "die Fähigkeit des Bodens bezeichnet, Wasser im tropf bar flüssigen Zustande in sich aufzu- nehmen und längere oder kürzere Zeit festzuhalten." Unter kleinster TVasserkapazität wird weiter verstanden "das Ma.ss der Wassermenge, welche vom Boden dauernd festgehalten wird und nicht ü1 die Tiefe abfliesst; die grösste Wasserkapazität ist ein Mass für die Wassermenge, die der Boden in der Nähe von Grundwasser festzuhalten vermag."*)

Ein Boden lässt nur dann Wasser in die Tiefe abfl.iessen, wenn die ihm zugeführte Wassermenge grösser ist als diejenige, die seiner kleinsten W asserka.pazität entspricht. Dieses Stadium der Uebersättigung wird daher nach einer langen Trockenperiode bei den verschiedenen Bodenarten zu sehr verschiedenen Zeiten eintreten, welche von der kleinsten Wasserkapazität abhängig sind. Nun ist diese letztere bei Thon bedeutend grösser als bei Sand, daher trocknet letzterer rascher und vollständiger aus, und bei eintretendem Regen bedarf es alsdann einer grösseren Was- sermenge um Uebersättigung, d. h. Durchsickern, herbeizuführen.

Daher zweitens der bei den beiden Bodenarten beobachtete Unter- schied, welcher je nach dem Grad der A.ustrocknung sehr ver- schieden sein kann.

Die Resultate der mechanischen Analyse erklären übrigens leicht das verschiedene Verhalten der 4 untersuchten Bodenarten.

Aus der Eingangs angeführten Tabelle kann man ersehen, dass einesteils Sand und Humus, andernteils Kalk und Thon nahe- zu die gleiche Struktur besitzen, dass aber die beiden Klassen einander gegenüber bedeutende Unterschiede erkennen lassen.

vVährend die erste Gruppe den höheren Gehalt an Feinerde aufweist, enthält die Feinerde bei der zweiten Gruppe den grösseren Prozentsatz abschlemmbarer Teile.

Obige Ergebnisse stimmen nicht ganz überein mit den betreffenden Angaben der meisten Lehrbücher über Bodenkunde, m welchen gewöhnlich diese Verhältnisse nicht sehr einlässlich

*) Raman, Bodenkunde und Standortslehre, p. 63-65.

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Sickerwassermengen.

Adlisberg.

September 1897.

Tabelle I.

Nieder- Kahl unter

Beobach- Tage

tungszeit schlags-

Humusl

^Kalk ¹Thon

Humusl

^Kalk

menge Sand

1 ^:d 3 4 5 6 7 8 9

l 8 hm. o,6 2,78 1,02 3,62 1,62 ^- 1,02

2 81.tm. - 2₁1 ^l 0,73 2,48 1,22 ^- 0,39

3 8 hm. 12,5 2,08 4,82 2,22 2,27 ^- 0,18

r

81.tm. 36,6 18,6of 17,56-r 18,24t 18,13t 0,04 20,85t 10 h m. - 4,56 5,22 5,74 4,20 ^- 4,98 4

l

2 h a. ^- ^12,16 13,92 13,78 11,68 ^- 13,40 6 h a. ^- 9,54 5,78 13,62 611 ^l ^- 10,46 5 ^{8 hm.} 11,3 16,II 5,58 27,12 7,00 1,05 9,48

l

^8hm. ^- ^9,06 2,22 12,69 3,37 ^- 2,94

6

1 ^{3 h a.} ^- ^1,57 ^0,40 ^1,90 ^0,62 ^- ⁰^,37

r

8 hm. 33, 2 17,76t 17,56t 8,37 18,13t ^0,61 20,56t

l l h m. ^- 7,10 6,29 8,46 5,47 1,50 ^6,12 7

l

³⁶^h^h^a^a.^. ^-^- ^9,98^5,20 ^8,74^2,92 ^14,10^7,45 ^{9, 15}^3,3° ^2,80^1,25 ^9,40^4,00

8

l

^{8 h m.} ^6,3 ^13,49 ^5,69 ^23,09 ^6,91 ^3,36 ^8,89

l

^{6 h a.} ^- ^4,79 ^1,33 ^7,28 ¹^,9^l ^0,36 ^1,90

9 8 hm. ^- 4,41 1,20 6,oo 1,77 0,02 1,40

f ^{8 hm.} ^7,0 ^4,96 ^1,39 ^5,83 ^2,13 ^- ^0,98

10

l

^{6 h a.} ^- ^1,49 ^12,28 ^1,61 ^7,60 ^0,05 ^2,84

[ ^{8 hm.} ^13,2 ^11,00 ^13,60 ^9,57 ^13,94 ^0,02 ^l^5,5^l

l l 2 h a. - 3,72 1,66 5,58 ^l,80 - 2,39

l

⁶^h^a. ^- ^1,69

1

0,55 2,40 0,72 ^- 1,00

j

^{8 hm.} ^6,4 ^5,00 ^3,33 ^7,45 ^2,78 ^- ^2,85

12

1

^l^hm. ^-- ^1,52 ^6,67 ^2,16 ^4,55 ^- ^2,26

13 8 hm. 4,8 ^{l l, l}7 ^l1126 12,32 12,34 1, 12 13,72 14 8 hm. ^- 8,50 2,71 l 1₁05 3,65 1,91 4,87 15 811 m. 0,4 4,86 1,44 6,05 2,10 0,72 2,37

1

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Badoux: Untersuchungen über Sickerwassermengen. 43

Adlisberg.

September 1897.

Tabelle I.

Eichen unter Lärchen unter Föhren

Sand 1 Thon Humus! Kalk

1

Sand ₁Thon

Hu : u, J Kalk

1

Sand

l

^1'hon

10 11 12 1ii H 15 16 17 18 19

3,13 ^- 0,26 0,36 3,37 - 1113 011 I - -

1,92 ^- 0,02 0,25 2,13 ^- 0,87 0,04 - -

1,64 ^- 0,02 0,33 1,62 - 1,02 ^- - -

r8,24f 18,23t 18,02 18₁7of 18, 17T 18,31f 7,3 2 ^l7,81 0,82 8,66 4,94 5,24 5,43 5,49 6,98 5,00 3,20 4,80 ^- 4,33 12,69 13,42 13,98 12,60 ₁16,33 13,78 9,68 12,38 5,46 12,74 13,92 6,50 10,65 6,50 14,02 5,21 9,21 7,II 8,98 6,64 27,92 10,00 20,07 9,38 28,17 7,22 22,96 10,52 26,60 11124 12,62 3,02 9,00 3,48 12,23 1,81 12,61 4,02 9,33 3,44 1,83 0,36 1, 10 0,37 1,72 0,14 1,83 o 46 0,90 0,35 8,oo 18,23t 13,61 l 7,7ot 6,63 18,3If 9,78 I 7,81f 5,04 18,44f 7,69 5,39 7,:o 6,16 6,88 5121 5,II 6,05 5,35 5,81 14,00 8,38 I 1,60 9,0 5 13,76 8,2'0 9,9 1 9,18 I ¹120 9,35 7,65 3,66 5,7° 3,40 7,04 3,3° 5,5° 3,9° 6,07 4,18 24,46 9,48 ^l7,3 I 8,30 23,30 7,7° 18,97 9,58 21,48 10,79 7,35 2111 5,5° 2,25 7,45 I,94 6,96 2,62 6,03 2,70 6,14 1,62 4,82 1,72 6100 1,39 6,04 2,04 4,79 2,14 5,39 0,79 4,09 1,43 5,45 o,86 5,48 1,82 2,62 1,45 2,04 0,35 1,70 3,86 1,60 0,59 1,69 1 ,8 ^I 0,95 0,49 11,65 10,62 10,67 16,05 8,57 12,80 6,57 13,76 7,48 9,0 3 5,47 3,03 4,93 2,46 5,75 2,62 4,42 2,89 4,85 3,16 2,42 1 ,18 2,19 1,00 2,49 1,05 2,19 I.2 l 2,35 1,29 7,85 3,76 6,80 3,10 7,85 3,14 6,70 3,56 7,7° 3,89 2,24 4,0 5 2₁1 ^l 2,54 2,08 2,41 2,02 ^·^l12 ^l 2,25 1,10 13,40 11,57 13,04 13,69 ^I1164 13,33 ^l3, ^{l l} 13,8 ^l 13,14 12,75 11100 6,36 10,49 5,19 11₁61 5,28 ^{l l}16 l 6,16 ^l1102 7,06 6,04 3,II 5,5 l 2,53 6,59 2,46 6,44 2,92 5,96 3,46

1 1

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44 Bad o ux: Untersuchungen über Sickerwassermengen.

Adlisberg.

September 1897.

(Noch) Tabelle I.

Nieder- Kahl unter

Beobach- Tage

tungszeit schlags-

Humus!

^Kalk

1 1

menge Sand Thon Humus Kalk

1 2 3 4 5 6 7 8 9

1

8 hm. 24,7 9,9I 17,56t 4,21 18,03t 0,39 21,62 16 II h m. ^- 9,59 12,71 2,66 9,69 ^1,13 12,65

1

3 h a. ^- 12,00 9,42 ^l1,24 8,71 5,0 9 ^l1,45 6 h a. - 5,7° 4,09 8,42 4,00 4,61 4,59

l

^{8 hm.} ^12,2 ^16,44 ^8,70 ^19,50 ^9,5° ^14,31 ^l^1,78

17 2 h a. - 3,9 2 1,68 6,33 1,97 . 3,26 2,36 18 8hm. 2,6 7,81 4,54 12,02 4,69 5,63 4,69 j 8hID. 8,2 6,89 3,67 9,28 4,00 2,39 3,23 19

l

^{2 h a.}^8hm. ^28,5^- ^20,25t^1,89 ^14,23^19,42t^20,03^1,64 20,35t 15,64t ^9,16 ^0,48 22,31t ^8,21 20

l

^{2 ha.} ^- ^9,14 ^6,71 ^12,46 ^6,14 ^8,36 ^7,64

21 8hm. 0,7 13,32 5,22 20,85t ~,56 13,69 8,oo 22 8hm. 0,1 7,55 2,30 10,87 3,14 4,74 2,85 23 8hm. 2,2 4,29 1,42 5,62 1,96 I,43 1,36 24 8hm. 0,1 3, 19 0,98 3,70 1,54 0,47 0,91 25 8hm. - 2,5 ^l 0,77 2,82 1,3 l 0,07 0,53 26 8hm. - 2,13 0,69 2,45 1,21 0,02 0,33

27 8hm. - 1,88 0,62 2,18 1₁10 - 0,29

28 8 hm. - 1,7I 0,57 1,87 1,00 - 0,25

29 811m. - _1,55 0,53 1,60 0,94 - 0,26

30 811m. - 1,42 0,47 1,38 o,88 - 0,24

(9)

Bad o u x: Untersuchungen über Sickerwassermengen. 45

Adlisberg.

September 1897.

(Noch) Tabelle I.

Eichen unter Lärchen unter Föhren

Sand

1

Thon

Humus!

^Kalk

1

Sand 1 Thon

!Iumusl

^Kalk

1

Sand

1

Thon

10 11 12 13 14 16 16 17

1

18 19

5,49 13,65 5,65 17,71t 4,57 18,29t 5,87 17,62t 4,20 14,63 3,5° ^11,62 6,15 12,70 2,63 ^11,80 6,44 12,27 3,22 11,78 11 ,06 10,40 13,50 9,68 10,48 10,63 13,03 ^l1100 10,00 ^l1,82 8,61 4,28 7,7.2 4,02 8,12 4,49 8,10 4,5° 7,39 4,00 19,40 12,16 19, 17 10,99 19,51 11,99 19,07 12,33 20,02 13,05 6,51 2,78 5,12 2,35 6,46 2,81 5,76 2,73 6,49 3,12 12,64 5,7° 10,10 4,88 13,08 5,10 11 21 5,56 12,78 6,31 9,5 ^I 3,5 2 7,19 3,88 8,53 3,00 8,54 4,00 7,4 1 3,92 1,92 2,00 1,74 8,50 1,55 3,87 1,63 3,49 1,28 0,89 20,rot 19,81t 2o,34f 19,22 19,82 20,03 19,91t 19,48f 20111 20,56-,-

12,62 7,69 13,74 7,21 14,93 8,19 14,08 8,oo 14,72 8,91 20,9ot 9,76 Î7,99 7,93 21,41 9,34 19,84 9,4 2 20,88 11,13- 10,71 3,5° 8,92 3,54 10,77 3,26 10,73 3,9 2 8,70 4,34 5,57 1,47 4,5° 1,63 5,45 Î,1 7 5,64 2,00 3,74 2,04 3,5° ^0,85 ^2,78 ^1,09 3,47 0,64 3,62 1,41 2,08 1,30 2,71 0,22 1,65 0,69 ²,55 ^0,29 ²,59 0,95 ⁰,75 o,'58 2,24 o,ro 1,00 0,45 2,12 O,I 1 1,93 0,64 0,24 0,22 1,81 0,03 ⁰,75 ^0,34 ^1,84 ^0,05 ^1,54 ^0,49 ô,ro ^0,10

1,40 - 0,55 0,25 1,54 0,01 1,24 0,36 0,04 0,01

1,10 ^- 0,48 0,20 1,31 - 1,03 0,29 0,01 0,01

0,89 0,01 0,37 0,16 ^l110 ^- 0,85 0,21 - ^-

1

(10)

Adlisberg.

21. Mai bis 30. Juni 1894.

Tabelle II.

Beobach-^Nieder· Kahl Rasen

Tage tungs- ^sohlags- menge

Humusj

1 1

Humu,j Kalk ¹

1

zeit Kalk Sand Thon Sand Thon

mm

1 2 iJ 4 5 6 7 8 9 10 11

Mai

2 ^l, 6hm, 1,3 2,00 0,82 1,79 0,85 2,00 1,10 1,45 ^1,24 22. 6hm. 1,2 1,91 0,75 1,58 0,77 1,82 1,00 1 ,18 1,22

23. 6 hm, 19,0 2,13 3,03 1,37 0,80 2,15 1,32 1,05 1,26 24, 6hm, - 2,08 7,02 2,67 5,10 3,04 5,05 ^2,19 1,93

6 hm, 5,65 ¹ 3,84 1,85

25. - 2,72 2,07 3,02 3, l 5 3,35 ₁

26. 71/2 h m. 26,0 3,75 ^l7169 5,05 10,94 3,00 15,82 3,78 9,46 26. 2 h a. ^- 5,3 2 17,52 3,36 17,87 3,0 7 ^l7,43 3,99 15,28 26. 7³/4 h a, - 8,22 13,71 6,93 12,34 5,16 13,20 7,82 ^l2, 16 27. 6¹/2 h m. 23,3 29,13 24,86 36,00 26,76 27,85 23,93 31,44 23,56 27. 61/2ha. ^- 13,45 6,49 17,46 ^l1,43 15,48 7,77 18,96 10,26 28. 71/2 h m. 7,4 II,13 7,61 13,92 7,64 12, 17 7,95 14,08 7,39 28. 6³/4 h a. - _6,51 2,69 7,5 2 3,57 7, 03 3, 15 7,63 3,63 29. 6hm, 0,2 5,45 2,47 6,13 2,93 6,02 4,47 6,22 2,96 29. 61/2 a. - 4,52 1,93 4,84 2,39 4,75 ²^,¹⁴ 4,75 2,40 30. 6hm, 2,5 3,74 1,52 3,64 1,92 3,9° 1,85 3,49 2,02 3 I. 6hm, - 5,68 2,16 5,02 2,74 5,64 2,87 4,62 3,21 Juni

l , 61/2 b m. 7,5 4,26 1,63 3,58 2,00 4,22 2,21 3,14 2,52

2. 6 1/2 b m. o,6 3,31 2,61 3, 11 1,82 3,5 7 2,32 2,58 2,21

3. 8hm, 6,7 3,39 2,56 3,36 2,18 3,38- 2,85 2,62 2,28

4. 61/2 h m. ^- 2,87 3,5 2 3,12 2,20 2,85 2,40 2,33 1,99

5. 7 hm, - 2,98 3,26 3,98 2,89 2,82 3,05 2,78 2,20 6. 61/2 h m. - 2,94 2,17 3,64 2,35 2,77 2,62 2,53 2,10 7. 61/2 P. m. 7,3 2,90 1,69 3,15 1,91 2,45 2,13 2,22 2,03 8. 7 hm. 5,5 2,77 1,48

1

2,78 1,78 2,31 ¹ 1,93 2,04 2,03

1

1 1

(11)

B a d o u x : Untersuchungen über Sickerwassermengen. 4 7

Adlisberg.

21. Mai bis 30. Juni 1894.

Tabelle II.

Beobach- Nieder- Kahl Rasen

Tage tungs- schlags- zeit

menge

Humusl

^Kalk

1

Sand

i

Thon

Humusl

^Kalk

1

Sand

1

Thon mm

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Juni

9. 63/4hm. o,6 2,25 1,30 2,68 1,55 1,83 1,5 7 1,39 1,63 10. 8hm. - _2,37 1,41 3,17 1,69 1,86 1,62 1,32 1,63

11, 8hm. 5,7 2,20 1,27 2,75 1,43 1,60 1,41 1, 18 1,37

12. 8 hm. 5,1 1,96 1,08 2,31 1,28 1,39 1,33 1,08 1,33 13. 8hm. 5,5 1,79 2,00 2,23 1,27 1,28 1,27 0,94 1,30

14 8hm. 2,3 1,77 6,40 3,27 4,18 1,26 2,74 2,36 1,28 15. 8hm. 8,5 2,18 11,92 4,66 8,39 1,34 9,92 3,00 3,66 16. 8hm, ^- 4,28 5,39 9, 25 6,25 2,55 6,57 7,99 5,82 17. 8hm. 0,5 5,0 5 2,87 7,33 3,28 3,98 3,71 7,06 3,76 18. 7 hm. 0,4 3,81 1,86 5,00 2,07 3,39 2,55 4,22 2,60 19. 7hm. 18,4 4,21 10,83 3,78 5,62 3,10 4,63 3,06 3, 25 19. 61/2 h a. - 3,96 7,87 2,92 8,80 1,69 8,06 2,02 3,97 20. 61/2 h m. 2,2 4,71 3,36 8,10 4,02 2,99 3,97 4,81 3,75 21. 61/2 h m. ^- 7,34 3,63 10,68 4,85 6,70 4,47 9,06 4,38 22, · 61/2 h m. 1,0 5,18 2,24 6,13 2,67 5, 15 3, 13 5,35 3,31 23. 61/2 h m. ^- 4,16 1,71 4,05 1,96 3,98 2,41 3,71 2,58 24. 8hm. - 3,58 1,50 2,98 1;69 3,23 2,II 2,88 2,25

25, 8 hm. - 2,78 1,22 2,36 1,37 2,48 1,70 1,98 1,79

26. 61/2 h m. ^- 2,10 11II 1,96 1,23 2,15 ¹,49 1,62 1,58 27. 61/2 h-m. ^- 2,31 1,04 1,77 ^J,16 1,89 1,40 1,35 1,49 28. 61/2 h m. :- 2,06 0,91 1,51 1,06 1,62 1,20 1,07 1,32 29. 6¹/2 h m. - 1,82 0,77 1,24 o,88 1,38 1,06 1,80 1,16 30. 61/2 h m. ^- 1,64 o,66 0,99 0,79 1,16 0,84 0,59 1,00

i

(12)

Sickerwassermengen in Liter pro Beet von 2 m² und 1,20 m Tiefe.

Im Freien.

Haidenhaus 1894.

Tabelle III.

Juli August September Oktober November

Sand !Thon Sand,Thon Sand,Thon Sand,Thon ^' ¹

bJ) Nieder- Nieder- Nieder- Nieder- Nieder-

a! sohlags- sohla.gs- sohlags- soblags- sohla.gs-Sand Thon

8

menge menge menge menge menge

mm Liter mm Liter mm Litn mm Liter mm Liter

1 2 3 4 5

6 1 7

8 9 JU 11

1

12 1 ¹³ ¹⁴ ¹⁵ ¹⁶

1

1. - - 0,41 ^-

;::;1 ;::!

^{9,7 0,24} ^0,74 ^14,8 ^4,58i^3,55 ^- 4,77 1,26 2. ^- ^- 0,14 I 5,5 0,7 0,18 0,70 0,1 7,021 1 7,93 ^- 3,95 1₁26

3. 1 ^{l, l} ^- 0,27 12,7 2,10 7,10 5,5 0,09 o,66 10,5 13,90 4,65 ^- 3,00 1,10

4. ^- ^- 0,21 ^- 8,35:13,84 13,7 0,12 0,60 16,5 11,92 2,93 2,6 2,18 0,97 5. ^- ^- 0,21 ^- 16,02i 3,87 4,5 0,02 1,40 o,6 18,32 19,77 ^- 1,54 0,87 6. ^- ^- 0,22 ^- 10,901 2,21 5,6 0,42 3,5 1 0,2 22,00 4,91 ^- 1,32 0,79 7. 4,8 ^- 0,16 14,7 6,871 1,61 4,7 3,12 2,35 ^- 12,94 3,56 0,3 ^l,16 0,73 8. 26,0 - _6,70 0,2 4,9° 2,10 2,3 6,08 2,44 1,9 8,22 1,98 6,8 1,07 o,66 9. ^- ^- 7,06 0,9 3,151 ^l,5 5 3,8 7,12 2,25 5, 1 5,7° 1,54 ^- 0,78 0,63 10. 10,7 ^- 1,38 ^- 3,901 1,60 ^- 6,18 l ₁71 - 4,40 1,46 12,8 o,68 0,70 1 I. ^- - 0,82 3,0 3,381 1,32 ^- 5,3° 0,57 ^l,5 3,32 1,48 2,2 1,37 3,00

12. - - 0,60 ^- _- ₁ ^- ^- 4,64 1,38 ^- ^4,21 1,74 ^- 1,35 3, 29

13. 6,o ^- 0,45 10,5 4,63 2,02 ^- 4,13 1,32 - 2,30 1,07 ^1,8 5,95 3,00

14. 9,7 - _0,44 - 1,56 0,82 ^- 3,09 1,10 13,4 3, 12 1121 - 6,73 ^2,02 15, 2,4 ^- 0,35 ^11,2 ^- ^- ^- 2,39 1,02 2,1 2,29 1,42 ^- 5,39 1,56 16. 0,4 ^- 0,31 18,0 3,00 2,12 - - - - 2,27 3,74 0,1 4,03 1,26

17. 3,4 ^- 0,35 7,8 3,61 9,63 ^- 3,0 7 1,59 ^- 4,37 2,26 ^- 3, 19 1,04 18. 8,7 ^- 0,36 ^- 8,48 8,08 ^- 1,01 0,72 6,3 5,0 9 1,62 0,3 2,76 0,95 19. 2,1 - _0,36 2,0 ^l1₁60 3,09 - 0,61 0,59 1,5 4,30 1,30 0,4 2,40 ö,90 20. ^- ^- 0,43 9,8 9,02 2,09 ^- 0,47 0,58 14,4 3,59 ¹13 l 0,5 2,02 0,80

21. - - 0,20 ^- 5,4 1 1,85 - _0,31 0,51 - 4,27 5,81 0,2 1,66 0,74 22. ^- 2,61 1, 13 ^- 3,93 1,86 10,9 0,25 0,52 - 9,56 6,68 - 1,41 0,72 23. ^- 2,39 0,61 0,5

3,581

^1,49 1,0 0,10 0,46 - 10,30 2,85 - 1,24 0,64 24. ^- 2,03 0,56 ^- 3, 13 1,23 o,8 0,01 0,40 4,1 7,55 1,88 - 1,03 0,62 25. 1,6 1,72 0,57 - 2,79 11 l 5 7,0 ^- 0,41 7,7 6,64 1,87 ^- 1,04 0,69 26. 16,5 ^- 0,62 0,2 2,46 1,05 5,3 ^- 0,30 14,7 2,89 2,84 - 0,78 0,53 27. - 2,22 0,55 0,2 1,95 0,93 6,6 0,27 1,30 10,4 7,5° 19,73 ^- ^- - 28. - 0,34 0,61 o,o l ₁51 o,86 ^- ¹₁¹¹ 0,91 2,3 17,73 4,61 - o,66 0,82 29. 11,9 0,90 0,65 10,2 1₁17 0,82 11,3 2,70 1,29 ^- 19,56 3,20 - - - 30. ^I11 I 1,39 0,48 ^- 0,81 1,77 0,5 4,13 1,42 - 10,73 2,02 ^- 0,72 0,53

3 ^l, 6,3 1,37 ^0,16 ^-

0,441

^0,94 ^- 7,9 1 1,78

(13)

Bad o u x: Untersuchungen über Sickerwasserruenge~. 49

behandelt werden. In fast allen ist zu lesen, dass das Eindrin- gen des Wassers im Quarz am raschesten, und im Thon am langsamsten stattfinde. Wenn dies für die Oberfläche vielleicht zutrifft, so haben wir gesehen, dass beim Eindringen in die Tiefe und beim Durchsickern Faktoren thätig sind, welche ein wesentlich anderes Resultat herbeiführen. Auf jeden Spezialfall einzutreten würde uns zu weit führen; wir verweisen einfach auf die beigegebenen graphischen Darstellungen, wo diese Wechsel- beziehungen zwischen Sickerwasser- und Niederschlagsmengen für die untersuchten Bodenarten sehr leicht zu studieren sind.

2. Befinden sich alle Bodenarten bis auf eine bestimmte Tiefe im Stadium der grössten Wasserkapazität, so muss theo- retisch und bei Annahme fortgesetzten Regens die gleiche Sicker- wassermenge in einer bestimmten Zeit durch die betreffende Schicht aller Bodenarten durchsickern.

Es konnte dies in Wirklichkeit mehreremal im September 1897 auf dem Adlisberg konstatiert werden.

Beispiele: Am 4. September. Die Regenhöhe der 2 vorhergehenden Tage bis zum 4. 8 h m. betrug 49,1 mm und wir beobachten, dass am 4. von 8 h m. bis 10 h m. durch die 4 Bodenarten annähernd das gleiche Wasserquantum durchgesickert ist, nämlich: 1m Humus 4,56 Liter

" Kalk 5,22 "

" Sand 5,74 "

" Thon 4,20 "

Von 10 h m. bis 2 h a. waren diese Sickerwassermengen, da es ohne Unterlass weiter regnete, wiederum ungefähr gleich gross, nämlich: 12,16; 13,92; 13,.78; 11,68 Liter.

Von 2 h a. bis 6 h a. desselben r_rages hörte der Regen auf.

Die Folge davon war, dass Thon und Kalk, d. h. die 2 Boden- arten, bei welchen die Wasserkapazität am grössten ist, weniger Wasser in die Tiefe durchliessen als Sand und Humus, bei welchen dieser Faktor kleiner ist. Die betreffenden Beträge waren nämlich: 9,54; 5,78; 13,62; 6,11. Tags aarauf, d. h. am 5., ergaben die Messungen von 8 h m. noch grössere Unterschiede, nämlich: 16,11; 5,58; 27,12; 7,00.

Forstliches Versuchswesen vr. 4

(14)

Die gleiche Erscheinung kann an folgenden Tagen bemerkt werden: am 10.-11. zwischen 6 ^ha. und 8 ^h m.; am 12.-13.

zwischen 1 h a. und 8 h m., sodann am 16. zwischen 11 h m.

und 3 h a.

Die unter 1 und 2 angeführten Erscheinungen konnten nicht nur bei den kahlen, sondern auch bei den bepflanzten Versuchsbeeten nachgewiesen werden, wie aus Tab. I und Tafel IV zu entnehmen ist. Auf letzterer zeigt sich allerdings für Humus eine scheinbare Anomalie, auf die wir später zurück- kommen werden.

Der Vollständigkeit halber führen wir in Tabelle II die Sickerwassermengen auf dem Adlisberg vom 21. Mai bis 30. Juni 1894 an, sodann in Tabelle III und Tafel V diejenigen aus Haidenhaus vom Jahre 1894. Auch hier finden wir die unter 1 beschriebene Erscheinung vollständig bestätigt. Da die früheren Beobachtungen nur ein Mal im Tag geµiacht worden sind, so fand sich darunter keine einzige Periode, bei welcher die 2. Erschei- nung hätte nachgewiesen werden können. Sie tritt eben nur unter besonderen Witterungsverhältnissen ein und kann nur durch oft wiederholte Messungen erkannt werden.

Wfr kommen jetzt zur Besprechung der oben erwähnten scheinbaren Anomalie, welche der Humusboden unter der Eichen•

pflanzung bezüglich der Sickerwassermengen aufweist (siehe Tab. I und Tafel IV).

Vom 1. Juni bis 8. September 1897 sickerte in diesem Kasten fast kein vVasser durch. Während dieser Periode von über 3 Monaten betrug die tägliche Sickerwassermenge nur ein Mal über 1 Liter (am 20. August, nachdem an den 2 vorhergehenden Tagen 88,3 mm Regen gefallen war, und an demselben Tag 8 Liter und an den folgenden Tagen nur noch unbedeutende Mengen durchsickerten). Es konnte nur 14 Mal eine messbare Wassermenge konstatiert werden. Im Juni sind gemessen worden:

3,83 Liter, im Juli 0,34, im August 8,97 und im September bis zum 12. 11,06, dann aber vom 13. bis 23. desselben Monates 84,90 Liter. Die Tafel IV zeigt diesen Hergang sehr anschaulich.

(15)

Bad o u x : Untersuchungen über Sickerwassermengen. 51 Betrachtet man die Tab. I, so ist leicht ersichtlich, dass sowohl die mit Eiche bepflanzten anderen Bodenarten, a.ls auch die beiden mit Föhre und Lärche bestandenen Humusbeete ein ähnliches Verhalten nicht zeigen. Es sickerte z. B. am 8. August beim Humus durch: unter den Lärchen 25,0, unter den Föhren sogar 48,0 Liter. Tags darauf waren diese Beträge 8,13 und 38,4 Liter, während unter den Eichen am ersten Tage 8,0 Liter und am 2. kein Tropfen mehr herauskam. Für den 24.

August haben wir eine ähnliche Erscheinung, und zwar in noch ausgeprägterem Masse, wie untenstehende Zahlen beweisen:

24: August

25.

"

unter Eichen 0,26 Liter 0,18 "

unter Lärchen

27,4 Liter 6,1 "

unter Föhren 32,4 Liter 12,2 "

Die ganze Frage löst sich sehr einfach, wenn die Entwick- 1 ung und der Zustand der auf den verschiedenen Bodenarten stockenden Pflanzen in Betracht gezogen wird. Es genügen allerdings die Angaben der betreffenden kleinen Zusammen- stellung am Eingang des Artikels nicht, um eine richtige Vor- stellung davon zu gewinnen. Zwar sehen wir, dass die mittlere Höhe der 31 Eichen auf dem Humus 105 cm betrug, und dass somit diese Pflanzen nicht unbedeutend höher als diejenigen auf den 3 anderen Bodenarten waren. Es wären aber noch Angaben über die Dicke der Stämmchen, über die Anzahl und Grösse der Blätter und über die Bewurzelung notwendig, um den grossen Unterschied zwischen den Humuseichen und den 3 anderen merkbar zu machen.

Leider sind solche Messungen vor dem Entfernen der Pflanzen nicht gemacht worden.

Die Humuseichen waren eben sehr kräftige Individuen, mit grossen dunkelgrünen Blättern, welche die Bodenoberfläche vollständig deckten, während die andern, und vor allem die Sand- eichen, gelbliche, kleine Blätter trugen und ziemlich kümmerlich aussahen.

Während der Vegetationsmonate wurde beim Humus fast die ganze Regenwassermenge von den Pflanzen entweder zurück-